CN103365405A - 一种输入设备及输入方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种输入设备及输入方法，涉及识别技术领域，用于方便用户的操作，提高用户的体验效果。本发明实施例中提供的输入设备包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入设备包括：检测单元，用于根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作；确定单元，用于根据检测的操作动作确定对应的输入指令。本发明实施例适用于向终端设备发送输入指令的情景。

Description

一种输入设备及输入方法

技术领域

本发明涉及识别技术领域，尤其涉及一种输入设备及输入方法。

背景技术

随着信息产业的发展，许多笔记本电脑可以进行手势识别操作，该笔记本电脑包括键盘，以及监控手部动作的摄像头。摄像头识别手部操作的精度会收到光线，角度等因素影响，当用户在操作键盘时，需要特别抬高至摄像头的视角范围之内，否则摄像头识别不出用户的操作手势，这样给用户带来了不便，影响了用户的体验效果。

发明内容

本发明的实施例提供一种输入设备及输入方法，用于方便用户的操作，提高用户的体验效果。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，提供一种输入设备，包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入设备包括：

检测单元，用于根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作；

确定单元，用于根据检测的操作动作确定对应的输入指令。

相应的，另一方面，提供一种输入方法，应用于一输入设备中，所述输入设备包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入方法包括：

根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作；

根据检测的操作动作确定对应的输入指令。

本发明实施例提供一种输入设备及输入方法，通过检测用户进行的操作动作，并且根据检测的操作动作确定对应的输入指令，相对于现有技术中在识别操作手势时用户需要配合摄像头的角度的情况，在本发明实施例提供的输入设备中方便用户进行各种操作动作，这样方便了用户的使用，提高了用户的体验效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种输入设备；

图2为本发明实施例提供的另一种输入设备示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种输入设备示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种输入设备；

图5为本发明实施例提供的再一种输入设备示意图；

图6为本发明实施例提供的再一种输入设备；

图7为本发明实施例提供的一种输入方法流程图；

图8为本发明实施例提供的另一种输入方法流程图；

图9为本发明实施例提供的再一种输入方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供一种输入设备10，包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入设备10包括：第一检测模块11、第二检测模块12、第一判断模块13、第二判断模块14、第一确定模块15和第二确定模块16。

第一检测模块11，用于检测所述电场的电容值变化。

第二检测模块12，用于当所述电容值发生变化时检测所述电场的电容值大小。

第一判断模块13，用于根据预设电容阈值以及检测到的电容值判断输入体的空间位置。

第二判断模块14，用于根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。

在本发明实施例中输入体可以为用户的手指，也可以为用户使用的任何物体。在本发明实施例中，输入体的空间位置可以为输入***于电场中的上部、中部、下部等各个空间位置。在本发明实施例中，用户所做的操作动作可以为任何手势动作，例如，在空间内进行预定图形或字符的手势动作。

在本发明所有实施例中，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。示例性的，在电场内，用户将某一手指向上抬起30度角，通过分析手指各个部位的空间位置，获知该手指的姿态角度，通过该手指姿态角度的变化，可以判断出用户进行了一抬起动作；又一示例性的，某一手指在空间内沿x轴方向滑动，通过分析该手指在空间内的坐标信息也可以判断出用户进行了一拖动动作，当然在电场内用户所做的操作动作还可以更加复杂，利用空间的坐标信息和/或姿态角度信息同样可以进行判断。

在本实施例中，第一检测模块11、第二检测模块12、第一判断模块13和第二判断模块14构成了本输入设备10的检测单元部分，该检测单元用于根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作。

第一确定模块15，用于根据检测到的单一操作动作确定输入指令。

第二确定模块16，用于根据检测到的连续操作动作确定输入指令。

在本实施例中，第一确定模块15和第二确定模块16构成了本输入设备10的确定单元部分，该确定单元用于根据检测的操作动作确定对应的输入指令。

可见，本发明实施例提供的输入设备，用户在电场内执行操作动作之后，通过检测单元检测该操作动作，并且通过确定单元确定输入指令，相对于现有技术中在识别操作手势时用户需要配合摄像头的角度的情况，在本发明实施例提供的输入设备中方便用户进行各种操作动作，这样方便了用户的使用，提高了用户的体验效果。

实施例二

如图2所示，本发明实施例提供一种输入设备20，包括：至少一个在上方产生电场的极板，在所述极板上方设置有无导电的机械键盘，所述键盘中包括多个按键210，例如按键“A”、“N”、“S”、“Enter”等，所述极板为包括多个子极板220的极板阵列，且每一按键与至少一个所述子极板相对应，每一子极板产生子电场，所述电场为包括所述子电场的电场矩阵。

需要说明的是，图2中示出输入设备20中部分按键及其相对应的基板，从图2中可见，按键U与四个极板对应设置，图2中按键与极板的设置方式只是一种示例，也可以如图3所示，每一按键下方设置有一个极板。

如图4所示，所述输入设备20包括：第一检测模块21、第二检测模块22、第一判断模块23、第二判断模块24、第一确定模块25和第二确定模块26。

第一检测模块21，用于检测各所述子电场的子电容值变化。

第二检测模块22，用于当所述子电容值发生变化时，检测子电容值变化最明显的所述子电场的子电容值大小。

第一判断模块23，用于根据预设子电容阈值、检测到的子电容值及该子电容值所对应的子极板判断所述输入体的空间位置。

在本发明实施例中所述输入体的空间位置包括位于按键上方、按键表面和按键表面以下。另外，输入体可以为用户的手指，也可以为用户使用的任何物体。可操作的，用户可以将手指放在按键上方、按下按键或放在按键的表面。

第二判断模块24，用于根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。可实现的，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。

第一确定模块25，用于根据检测到的单一操作动作确定输入指令；示例性的，手指按下“M”按键，输入指令为输入字母M。又示例性的，手指在“Delete”按键上方的空间上执行了操作动作，输入指令为删除上一字符。

第二确定模块26，用于根据检测到的连续操作动作确定输入指令。示例性的，手指按下“M”按键，输入指令为输入字母M，手指继续在“↑”按键上方的空间上执行了操作动作，输入指令为放大上一字符，则在对应的应用程序下输入字体较大的字母“M”。

在本发明所有实施例中，并不限定进行单一操作动作或连续操作动作的时间，可以根据实际应用和经验灵活设置。

在本发明实施例中，用户所做的操作动作可以为任何手势动作，例如，在空间内进行预定图形或字符的手势动作。在本发明实施例中，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。

可见，本发明实施例提供的输入设备，在用户在机械键盘上执行操作动作之后，能够确定该操作动作对应的输入指令，进一步的，可以确定单一操作动作对应的输入指令，也可以确定连续操作动作对应的输入指令，相对于现有技术中在识别操作手势时用户需要配合摄像头的角度的情况，在本发明实施例提供的输入设备中方便用户进行各种操作动作，这样方便了用户的使用，提高了用户的体验效果。

实施例三

如图5所示，本发明实施例提供一种输入设备30，包括：至少一个在上方产生电场的极板，在所述极板上方设置有无导电的机械键盘，所述键盘中包括多个按键310和标识杆330，所述按键310例如按键“A”、“N”、“S”、“Enter”等，所述极板为包括多个子极板320的极板阵列，且每一按键与至少一个所述子极板相对应，每一子极板产生子电场，所述电场为包括所述子电场的电场矩阵。

需要说明的是，图5中示出输入设备30中部分按键及其相对应的基板，从图5中可见，按键T与四个极板对应设置，图5中按键与极板的设置方式只是一种示例，也可以在每一按键下方设置一个极板。

如图6所示，所述输入设备30包括：检测单元31、确定单元32和判断单元33。

检测单元31，用于根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作。

具体的，检测单元31包括第一检测模块311、第二检测模块312、第一判断模块313和第二判断模块314。

第一检测模块311，用于检测各所述子电场的子电容值变化。

第二检测模块312，用于当所述子电容值发生变化时，检测子电容值变化最明显的所述子电场的子电容值大小。

第一判断模块313，用于根据预设子电容阈值、检测到的子电容值及该子电容值所对应的子极板判断所述输入体的空间位置。

在本发明实施例中所述输入体的空间位置包括位于按键上方、按键表面和按键表面以下。另外，输入体可以为用户的手指，也可以为用户使用的任何物体。可操作的，用户可以将手指放在按键上方、按下按键或放在按键的表面。

第二判断模块314，用于根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。在本发明实施例中，用户所做的操作动作可以为任何手势动作，例如，在空间内进行预定图形或字符的手势动作。在本发明实施例中，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。

确定单元32，用于根据检测的操作动作确定对应的输入指令。

具体的，确定单元32包括第一确定单元321和第二确定模块322。

第一确定模块321，用于根据检测到的单一操作动作确定输入指令；示例性的，手指按下“M”按键，输入指令为输入字母M。又示例性的，手指在“Delete”按键上方的空间上执行了操作动作，输入指令为删除上一字符。

第二确定模块322，用于根据检测到的连续操作动作确定输入指令。示例性的，手指按下“M”按键，输入指令为输入字母M，手指继续在“↑”按键上方的空间上执行了操作动作，输入指令为放大上一字符，则在对应的应用程序下输入字体较大的字母“M”。

在本发明所有实施例中，并不限定进行单一操作动作或连续操作动作的时间，可以根据实际应用和经验灵活设置。

判断单元33，用于在所述输入体触发所述标识杆操作的情况下，将相对于所述标识杆左侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标左键指令，将相对于所述标识杆右侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标右键指令。

示例性的，如图5所示，在输入设备30中，标识杆位于按键“T”“Y”“G”“H”按键之间，图5中示出了标识杆周围的部分按键及其对应的极板。可操作的，当用户的中指触发标识杆之后，食指在中指的左侧，无名指在中指的右侧，食指在任一按键上执行预定操作动作之后所对应的输入指令输入设备都判断为输入鼠标左键指令，无名指在任一按键上执行预定操作动作之后所对应的输入指令都判断为输入鼠标右键指令。

可见，本发明实施例提供的输入设备，在用户执行操作动作之后，能够确定相应操作动作的输入指令，进一步，在用户触发标识杆之后，还能够实现输入鼠标左键或右键的功能，进一步方便了用户的使用，提高了用户的体验效果。

实施例四

如图7所示，本发明实施提供一种输入方法100，应用于一输入设备中，所述输入设备包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入方法100通过以下步骤101～106实现。

101、检测所述电场的电容值变化。

102、当所述电容值发生变化时检测所述电场的电容值大小。

103、根据预设电容阈值以及检测到的电容值判断输入体的空间位置。在本发明实施例中，输入体的空间位置可以为输入体处于电场中的上部、中部、下部等各个空间位置。在本发明实施例中，用户所做的操作动作可以为任何手势动作，例如，在空间内进行预定图形或字符的手势动作。可实现的，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。

104、根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。

在本发明实施例中，步骤101～104实现了根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作。

在步骤104之后，所述方法100实现了根据检测的操作动作确定对应的输入指令，通过以下步骤105～106实现。

105、根据检测到的单一操作动作确定输入指令。

106、根据检测到的连续操作动作确定输入指令。

可见，本发明实施例提供的输入方法，用户在电场内执行操作动作之后，通过检测该操作动作，并且根据检测的操作动作确定对应的输入指令，相对于现有技术中在识别操作手势时用户需要配合摄像头的角度的情况，在本发明实施例提供的输入设备中方便用户进行各种操作动作，这样方便了用户的使用，提高了用户的体验效果。

实施例五

如图8所示，本发明实施例提供一种输入方法200，应用于一输入设备中，如图2所示，所述输入设备包括：至少一个在上方产生电场的极板，在所述极板上方设置有无导电的机械键盘，所述键盘中包括多个按键210，所述极板为包括多个子极板220的极板阵列，且每一按键与至少一个所述子极板相对应，每一子极板产生子电场，所述电场为包括所述子电场的电场矩阵。

所述输入方法200通过以下步骤201～206实现。

201、检测各所述子电场的子电容值变化。

202、当所述子电容值发生变化时，检测子电容值变化最明显的所述子电场的子电容值大小。

203、根据预设子电容阈值、检测到的子电容值及该子电容值所对应的子极板判断所述输入体的空间位置。

在本发明实施例中所述空间位置包括位于按键上方、按键表面和按键表面以下。另外，输入体可以为用户的手指，也可以为用户使用的任何物体。可操作的，用户可以将手指放在按键上方、按下按键或放在按键的表面。

204、根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。可实现的，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。

205、根据检测到的单一操作动作确定输入指令。示例性的，手指按下“M”按键，输入指令为输入字母M。又示例性的，手指在“Delete”按键上方的空间上执行了操作动作，输入指令为删除上一字符。

206、根据检测到的连续操作动作确定输入指令。示例性的，手指按下“M”按键，输入指令为输入字母M，手指继续在“↑”按键上方的空间上执行了操作动作，输入指令为放大上一字符，则在对应的应用程序下输入字体较大的字母“M”。

可见，本发明实施例提供的输入方法，在用户在机械键盘上执行操作动作之后，能够确定该操作动作对应的输入指令，进一步的，可以确定单一操作动作对应的输入指令，也可以确定连续操作动作对应的输入指令，相对于现有技术中在识别操作手势时用户需要配合摄像头的角度的情况，在本发明实施例提供的输入设备中方便用户进行各种操作动作，这样方便了用户的使用，提高了用户的体验效果。

实施例六

如图9所示，本发明实施例提供一种输入方法300，应用于一输入设备中，如图5所示，所述输入设备包括：至少一个在上方产生电场的极板，在所述极板上方设置有无导电的机械键盘，所述键盘中包括多个按键310和标识杆330，所述极板为包括多个子极板320的极板阵列，且每一按键与至少一个所述子极板相对应，每一子极板产生子电场，所述电场为包括所述子电场的电场矩阵。

所述方法300通过以下步骤301～303实现。

301、检测各所述子电场的子电容值变化。

302、当所述子电容值发生变化时，检测子电容值变化最明显的所述子电场的子电容值大小。

303、根据预设子电容阈值、检测到的子电容值及该子电容值所对应的子极板判断所述输入体的空间位置。

在本发明实施例中所述输入体的空间位置包括位于按键上方、按键表面和按键表面以下。另外，输入体可以为用户的手指，也可以为用户使用的任何物体。可操作的，用户可以将手指放在按键上方、按下按键或放在按键的表面。

304、根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。在本发明实施例中，用户所做的操作动作可以为任何手势动作，例如，在空间内进行预定图形或字符的手势动作。在本发明实施例中，判断操作动作时可以通过操作动作的空间坐标信息和/或姿态角度信息进行判断。

在本发明实施例中，步骤301～304实现了根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作。

在步骤304之后，所述方法300实现了根据检测的操作动作确定对应的输入指令，通过以下步骤305～306实现。

305、根据检测到的单一操作动作确定输入指令。

306、根据检测到的连续操作动作确定输入指令。

在实现根据检测的操作动作确定对应的输入指令之后，所述方法300执行以下步骤307。

307、在所述输入体触发所述标识杆操作的情况下，将相对于所述标识杆左侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标左键指令，将相对于所述标识杆右侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标右键指令。

可操作的，当用户的中指触发标识杆之后，食指在中指的左侧，无名指在中指的右侧，食指在任一按键上执行预定操作动作之后所对应的输入指令输入设备都判断为输入鼠标左键指令，无名指在任一按键上执行预定操作动作之后所对应的输入指令都判断为输入鼠标右键指令。

可见，本发明实施例提供的输入方法，在用户执行操作动作之后，能够确定相应操作动作的输入指令，进一步，在用户触发标识杆之后，还能够实现输入鼠标左键或右键的功能，进一步方便了用户的使用，提高了用户的体验效果

需要说明的是，本发明实施中的各个输入方法，与前述各输入设备相对应，输入设备中的各个功能单元为输入方法中各个步骤的执行主体。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种输入设备，其特征在于，包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入设备包括：

检测单元，用于根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作；

确定单元，用于根据检测的操作动作确定对应的输入指令。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述检测单元具体包括：

第一检测模块，用于检测所述电场的电容值变化；

第二检测模块，用于当所述电容值发生变化时检测所述电场的电容值大小；

第一判断模块，用于根据预设电容阈值以及检测到的电容值判断输入体的空间位置；

第二判断模块，用于根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述确定单元具体包括：

第一确定模块，用于根据检测到的单一操作动作确定输入指令；

第二确定模块，用于根据检测到的连续操作动作确定输入指令。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述设备还包括标识杆；并且还包括：判断单元，用于在所述输入体触发所述标识杆操作的情况下，将相对于所述标识杆左侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标左键指令，将相对于所述标识杆右侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标右键指令。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，在所述极板上方设置有无导电的机械键盘，所述键盘中包括多个按键，所述极板为包括多个子极板的极板阵列，且每一按键与至少一个所述子极板相对应，每一子极板产生子电场，所述电场为包括所述子电场的电场矩阵。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述输入体的空间位置包括输入***于按键上方、按键表面和按键表面以下。

7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，

所述第一检测模块，具体用于检测各所述子电场的子电容值变化；

所述第二检测模块，具体用于当所述子电容值发生变化时，检测子电容值变化最明显的所述子电场的子电容值大小；

所述第一判断模块，具体用于根据预设子电容阈值、检测到的子电容值及所述子电容值所对应的子极板判断所述输入体的空间位置；

所述第二判断模块，具体用于根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。

8.一种输入方法，应用于一输入设备中，其特征在于，所述输入设备包括：至少一个在上方产生电场的极板，所述输入方法包括：

根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作；

根据检测的操作动作确定对应的输入指令。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作具体包括：

检测所述电场的电容值变化；

当所述电容值发生变化时检测所述电场的电容值大小；

根据预设电容阈值以及检测到的电容值判断输入体的空间位置；

根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据检测的操作动作确定对应的输入指令具体包括：

根据检测到的单一操作动作确定输入指令；

根据检测到的连续操作动作确定输入指令。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述设备还包括标识杆；所述方法还包括：

在所述输入体触发所述标识杆操作的情况下，将相对于所述标识杆左侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标左键指令，将相对于所述标识杆右侧的任一操作动作所对应的输入指令判断为输入鼠标右键指令。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述极板上方设置有无导电的机械键盘，所述键盘中包括多个按键，所述极板为包括多个子极板的极板阵列，且每一按键与至少一个所述子极板相对应，每一子极板产生子电场，所述电场为包括所述子电场的电场矩阵。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述空间位置包括位于按键上方、按键表面和按键表面以下。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据所述极板上方的电场变化检测所做的操作动作具体包括：

检测各所述子电场的子电容值变化；

当所述子电容值发生变化时，检测子电容值变化最明显的所述子电场的子电容值大小；

根据预设子电容阈值、检测到的子电容值及所述子电容值所对应的子极板判断所述输入体的空间位置；

根据检测到的所述输入体的各个空间位置，判断操作动作。

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